对基本粒子潜在性的理论研究

研究近 2000 种已知核素,探求核素稳定存在的内部机制,在表面幻数之下,肯定还有许多未知的因素决定着核素的性质。现有理论所预言的6000 种未知核素是不足为凭的。仅从抽象数字上来看,核素可以无限制地发展下去,然而中子和质子不能任意数结合成核素。核素是基本粒子的大本营,然而它们是以潜在形式内存的,只有打出来,才能显示出它们的本来面目。探索核素稳定存在的规律,必然牵扯到基本粒子问题。

核素的统计性质证实质子和中子的组成,核素的稳定性和现实性主要取决于中子和质子的配比数及其相互结合的方式。核子之间的相互关系是极其错综复杂的。中子和质子不仅交换π介子,而且交换其它基本粒子。按介子场理论,可导出核子之间的相互作用势,但这局限于两核子体

系。同时,质子和中子组成两核子体系的排列组合方式有 3 种,而单π介子交换势(OPEP)又仅适用于单π介子交换作用。实际上,还有多π介子的集团性交换作用,从理论上导出多π介子的交换势是很困难的。同时, 对多体作用问题的研究还没有什么肯定性结论。

实验发现,核素捕获Σ-超子发生在核的远表面区,因此可用来探索原子核的最外表面的性质;π-和核素的相互作用实验证明,在核的表面区, 主要是中子占据着,由此可推想,在核区域,中子的分布范围很可能超过质子,在实验上容易区分 K-和质子、K-和中子这两种相互作用的情况,于是可用来判断出核表面区域的中质比。有人认为,在重核素的表面区域, 主要是中子活动着。有些实验表明,似乎核中有核,即核素中还有一个高密度的核心,外被一层密度逐渐减小的表皮包着。看来,基本粒子潜在的核环境是非常复杂的,这导致核素稳定性的研究变为基本粒子潜在性的理论研究。

探索核素规律,上联元素规律,下接基本粒子规律。原子核心与化学环境,核与基本粒子的相互关系问题,都积累了很多实验材料,也需要从理论上加以清理,闯出一条新路来。